中國儲能網(wǎng)訊:綠色回收廢舊汽車鋰電池,這個世界級難題被破解了!全球首創(chuàng)的全流程“干法”回收生產(chǎn)線,已累計“起死回生”了超2萬噸廢舊汽車鋰電池。
此前,世界范圍內(nèi)通行的鋰電池回收技術(shù)耗電量大,污染嚴重,綜合回收利用率低。武漢瑞科美新能源有限責任公司(以下簡稱瑞科美)另辟蹊徑,找到了既綠色又經(jīng)濟的方法。
12月29日,瑞科美武漢光谷工廠的生產(chǎn)線上,一只只廢舊汽車鋰電池卷芯經(jīng)拆解后,附著在卷芯極片上的磷酸鐵鋰粉末被刮取下來,經(jīng)過再生處理,這些粉末將作為原材料用于制造新鋰電池。
瑞科美常務副總經(jīng)理李首頂介紹,這條生產(chǎn)線因為沒有使用水、酸堿溶液或其他溶劑,整個生產(chǎn)流程不會產(chǎn)生廢液和廢氣。
11月20日,瑞科美入選工信部第5批新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范企業(yè)名單,總共5批156家企業(yè)中,瑞科美是唯一全流程使用“干法”再生利用鋰電池技術(shù)的企業(yè)。
“‘干法’技術(shù)及工程化,讓全球綠色回收鋰電池關(guān)鍵技術(shù)取得了實質(zhì)性突破。”中國工業(yè)節(jié)能與清潔生產(chǎn)協(xié)會副秘書長張紀平接受長江日報記者采訪時表示。
華中科技大學電氣與電子工程學院教授、瑞科美創(chuàng)始人曹元成介紹,“干法”屬物理新技術(shù),之前業(yè)內(nèi)普遍采用“火法”(火燒)和“濕法”(化學試劑誘導)分離、回收附著在電池電極片上的磷酸鐵鋰材料,能耗和碳排放始終居高不下。
對比3種回收法,曹元成給出兩組數(shù)據(jù):回收每千克鋰電池,“干法”“火法”“濕法”的耗電量分別是1.1度、5.2度、8.6度,二氧化碳排放量分別為0.7千克、2.4千克、2.3千克。
2022年9月23日,武漢舉行中國新能源汽車發(fā)展高層論壇,中國科學院院士、中國電動汽車百人會副理事長、清華大學教授歐陽明高在科學家論壇作主題演講時表示:“相對于用新材料制造電池,物理方法回收鋰電池技術(shù)減排超過50%。”
中國汽車工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示,2017年我國新能源汽車銷量為77.7萬輛,2023年將達900萬輛左右。鋰電池平均壽命為5至8年,專家預測鋰電池即將進入大規(guī)模報廢期。
鋰電池清潔回收利用需求迫切,市場潛力巨大。2018年,曹元成創(chuàng)辦瑞科美,主攻再生利用廢舊鋰電池物理方法并使之產(chǎn)業(yè)化。
“從鋰電池卷芯極片上分離并高效、高純收集磷酸鐵鋰材料,恢復這些材料的性能,其難度在業(yè)界被稱作‘技術(shù)珠峰’?!辈茉烧f,國內(nèi)外一些行業(yè)巨頭當時雖已對再生利用廢舊鋰電池物理方法進行了理論探索,但均未形成產(chǎn)業(yè)化。
“產(chǎn)業(yè)化需要突破基礎理論,還要填補關(guān)鍵工藝的空白,成套設備也需要開發(fā)?!辈茉烧f。理論探索、研發(fā)工程樣機、數(shù)據(jù)優(yōu)化……瑞科美歷時3年,終于破解失效磷酸鐵鋰直接再生的成套技術(shù)與裝備制造等世界性難題。
2021年11月起,瑞科美先后在佛山、武漢等地建成4條“干法”再生利用鋰電池規(guī)?;a(chǎn)線。通過回收材料再生的鋰電池,性能與全新電池無異,價格卻大幅降低。
“2022年,中國鋰電池重要原材料碳酸鋰的總供給量為76.2萬噸,約70%靠進口。”南昌航空大學研究生院院長、長江學者特聘教授、國家重點研發(fā)計劃項目首席科學家鄒建平說,“干法”再生利用鋰電池技術(shù)綜合資源利用率超過99%,這個技術(shù)如果加以推廣,能有效提升回收渠道獲取的鋰資源比重,降低進口依賴。